Unsicher, ob er wirklich Lenny Moore in der ersten Runde des Drafts verpflichten solle, wandte sich 1956 der damalige Colts-Head Coach Weeb Ewbank an den damaligen Penn State-Assistenten Joe Paterno – der später der erfolgreichste Head Coach in der College-Geschichte werden sollte – und fragte ihn nach seiner Meinung. Paternos Rat war kurz und einfach: «Wenn Du Lenny nicht draftest, wird es der grösste Fehler Deiner Karriere sein.» Ewbank befolgte Paternos Rat und sollte die Entscheidung nie bereuen.

Mit Alan Ameche hatten die Baltimore Colts in jenen Jahren allerdings bereits einen exzellenten, nimmermüden Running Back in ihren Reihen, so dass der Neuankömmling in den ersten Saisons vor allem als Wide Receiver auf der Flanker-Position eingesetzt wurde. Moore konnte auch auf dieser Position überzeugen und gemeinsam mit Wide Receiver Raymond Berry und Quarterback Johnny Unitas bildete er Ende der 1950er Jahr wohl das gefährlichste Passing-Trio der gesamten Liga.

1958 erreichten die Colts das NFL Championship Game und Lenny Moore war an diesem Erfolg mit 1'638 Total-Yards und 14 Touchdowns massgeblich beteiligt. Beim Endspiel-Sieg in der Overtime fing Moore fünf Pässe für 99 Yards und wurde ins Allstar-Team gewählt. Im Jahr darauf gelang den Colts die Titelverteidigung: Moore fing dabei drei Pässe für 127 Yards, 60 Yards davon bei einem Touchdown für die ersten Punkte der Partie.

Anfang der 1960er Jahre löste Lenny Moore schliesslich Alan Amache als Hauptballträger der Colts ab. Allerdings führte eine Serie von Verletzungen dazu, dass seine Statistiken über einige Jahre eher durchschnittlich waren, 1963 musste er sogar teilweise pausieren. Doch Lenny Moore gab 1964 ein starkes Comeback: Mit 20 Touchdowns stellte er einen neuen Season-Touchdowns-Rekord auf und wurde mit der – damals noch nicht offiziellen – Auszeichnung des Comeback-Players der NFL ausgezeichnet.

Ein anderer seiner Rekord hält bis heute: Zwischen 1963 und 1965 erzielte Lenny Moore in 18 aufeinanderfolgenden Spielen mindestens einen Touchdown. 2004/2005 stellte Chargers-Running Back LaDainian Tomlinson den Rekord zwar ein, brechen konnte auch er ihn nicht.